浆水平衡计算分析和难点解决

夏松珂，吴晨曦

（1.中国轻工业长沙工程有限公司，长沙 410114；2.东莞市金田纸业有限公司，东莞 523039）

物料平衡计算是工艺设计工作中至关重要的内容。其重要性主要体现在3个方面：（1）是工艺生产过程中一切计算的基础，用来确定工厂生产线的设计能力和规模，为工艺设计和经济评价提供基本依据[1]；（2）为工艺流程设计、设备选型和配管设计提供依据；（3）为生产改进、成本降低和节能减排提供依据。

物料平衡计算过程遵循质量守恒定律。就造纸工业而言，物料平衡计算包括蒸煮、洗涤、漂白、造纸等生产过程中的浆水平衡计算，还包括碱回收生产过程中的碱平衡计算。其中，浆水平衡是制浆造纸工程中应用最广泛和最重要的内容。

浆水平衡是一种特定的物料衡算形式，其内容为：进入某衡算体绝干浆和水的总量等于离开该衡算体的绝干浆和水的总量[2]。该衡算体可以是一个工艺设备、一个系统或一个工段，还可以是一个节点，如浆流汇合点或分支点。

1 浆水平衡计算分析

1.1 步骤

通常，浆水平衡计算工作可以分为5步：确定流程方框图，设定工艺参数，具体计算，制作浆水平衡明细表，绘制浆水平衡方框图。本文旨在分析浆水平衡具体计算的细节、难点及实现自动求解，上述其他步骤不再赘述。

1.2 限定条件

在具体计算前，首先要分析浆水平衡原理，然后根据其物理过程抽象出数学算式(即数学模型)，最后通过数学工具求解。通过对浆水平衡过程的分析发现，该过程具有以下3类限定条件：